Устройство для контроля двоичной информации в кодах бергера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК (1 Ю (И) 9 0 06 Г 11 08 ЗОБРЕТЕНИЯИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАН Н АВТОРСКОМ моЕЕЕ.77,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ .КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙ(56) 1. Устройство для контролядифицированных кодов Бергера, 1"ТгапвасФдопв оп сощрцФегв" .19У 8, с. 739, 742., фиг. 2, 3.2, Авторское свидетельство СССРВ 964626, кл. 0 06 Р 5/02,Н 04 ь 1/10, 1981 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯДВОИЧНОЙ ЙНфОРМАЦИИ В КОДАХ БЕРГЕРА,содержащее информационный и контрольный регистры, К групп сумматоров( Ьч = - , где гп - номер группы,и14 в йк), причем входы информационного и, контрольного регистров являются информационным и контрольнымвходами устройства соответственно,первый и второй информационные входы каждого ), -го сумматора первойгруппы (1(Й -) соединены соответ-.2ственно с выходами 2-го и (2-1)-горазрядов информационного регистра,первый и второй информационные входы каждого 1 -го сумматора 3 -йгруппы ( 2З 6 К1 йс - ) соединеЪны соответственно с выходами переноса 22-го и (2 -1)-го сумматоров(ь)-й группы, в каждой группе сумматоров, кроме К -й, выход результата-го сумматора соединен с третьим информационным входом (-1)-го сумматора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него . введеныблоков сравнения, причем выходы контрольного регистра соединены соответственно с первым и вторым пряьжми входами первого блока сравнения и первыми пряьаюми входами остальных блоков сравнения, выходы результата первых сумматоров первой. и второй групп соединены соответственно с первым и вторым инверсными входами первого блока сравнения, выход результата каждого первого сум- в матора г -й группы (3 гК ) соединен с первым инверсным входом (г 1)-гоблока сравнения, выход переполнения сумматора С -й группы соединен с первым инверсным входом К -го блока сравнения, первый и втоЪеФ рой выходы каждого ( -го блока сравнения (1ЙК) соединены соответственно с вторыми пряьым и инверсюям входами (г+1)-го блока сравне. - . йия, выходы К -го блока сравнения являются выходами устройства, выход)1 -го разряда информационного регистр. ра соединен с третьими информационными входами последних сумматоров, групп, номера которых соответствуют номерам разрядов с единичным значением двоичного числа Р (Р =(29-1)-Ф; .де с - целое число, такое, чтонин,(2 Ч -1)(1) .Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано для контроля правильности работы постоянной памяти систем программного управления, атакже для контроля двоичной информации, передаваемой между блоками цифровых комплексов.Известно устройство для контролямодифицированных кодов Бергера, содержащее генератор проверочных разрядов, группу инвертирующих элементов, компаратор, при этом генератор проверочных разрядов состоит из счет чика нулей и сумматора константыЩ ,Недостатком известного устройства является то, что оно требует относительно больших аппаратурных.затрат на реализацию при заданных устройству функциях, что обусловлено нерегулярностью структуры генератора проверочных разрядов, включающего в себя два функциональных узла: счетчик нулей и сумматор константы. Кроме того для получения функций выходов счетчика нулей требуются сложные вычислительные операции,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является устройство для контроля правильности приема информации в кодах Бергера, содержащее О -разрядный входнойрегистр, контрольный регистр, 1 одогрупп сумматоров, группу сумматоровпо модулю два и элемент ИЛИ, Инверсные выходи 2-го и (2 -1)-.го разрядов входного регистра соединеныс входами-го сумматора первойгруппы. В остальных группах входыкаждого-го сумматора К -й ( К = 2, 3, , Хоял ) группы соединены свыходами переноса 2-го и (2-1)-госумматоров (К)-й группы и с выходом суммы (.-1)-го сумматора К -йгруппы. Выходы сумм последних сумматоров групп И выход переноса сумматора последней группы соединеныс первыми входами соответствующихсумматоров по модули два, выходы которых подключены к входам элементаИЛИ, Выход элемента ИЛИ являетсяконтрольным выходом устройства. Вторые входы сумматоров по модулю два подключены к соответствующим выходам контрольного регистра Г 23.Недостатком известного устройства является то, что оно имеет ограниченные диагностические возможности по обнаружению неисправностей в собственной структуре. Например, одиночные константные неисправности вида тождественный ноль (: - О) выходов сумматоров ло модулю два, входов и выхода элемента ИЛИ не проявляются при функционировании устройства, а следовательно, не обнаруживаются при егонормальной работе, .Количество необнаруживаемых адиночных неисправностей в структуре уст.ройства равно 2 1 ого+1,Обнаруживать всевозможные неисправности в собственной структуреустройства контроля важно, так как5 с увеличением полноты обнаружениянеисправностей в структуре устройства контроля повышается достоверность контроля.Цель изобретения - пбвышение до 10 стоверности контроля.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для контролядвоичной информации в кодах Бергера,содержащее информационный и конт 15 рольный регистры, К групп сумматоров (К = 1 оро, где 11 -"число раз- .рядов информационного регистра, округлять до целого в большую сторону),по 0 т сумматоров в каждой ю -й групп20 пе ( 1 м= -, где т - номер группы,1 1 Ю 1 К ), причем входы информационного и контрольного регистров являются информационным и контрольным25 входами устройства соответственно,первый и второй информационные входы каждого-го сумматора первойгруппы (1 - Ь.) соединены соответственно с выходами 2 1-го и(2-1)-го разрядов информационногорегистра, первый и второй информа-ционные входы каждого-го сумматора 8 -й группы (2 йЙ 6 К,1 (. - )ЬЯ35 соединены соответственно с выходамиперекоса 2-го и (2-1)-го сумматоров (Я)-й группы, в,каждой группесумматоров, кроме К -й, выход результата"го сумматора соединен40 с третьим инФормационным входом(-1)-го сумматора, введеныблоков сравнения, причем выходы контрольного регистра соединены соответственно с первым и вторым прямыми45 входами первого блока сравненияи первыми прямыми входами остальныхблоков сравнения, выходы результатапервых сумматоров первой и второйгрупл соединены соответственно спервым и вторым инверсными входами50 первого блока сравнения, выход результата каждого первого сумматора" -й группы (31 1 Й К ) соединенс первым инверсным входом (1-1)-гоблока сравнения, выход переполнения55 сумматора К -й группы соединен спервым инверсным входом к -го блокасравнения, первый и второй выходыкаждого-го блока сравнения(1 -Е ы ( -1) соединены соответствен 60 но с вторыми прямым и инверсным входами (С+1)-го блока сравнения, выходы К -го блока сравнения являютсявыходами устройства, выход П -го разряда информационного регистра соеди 65 нен с третьими информационными вхо-.дами последних сумматоров групп, но- тора второй группы 8, а (й)-и мера которых соответствуют номерам к третьему входу последнего сумматоРаэрядов с единичным значением двоич- Ра первой группы 7. Если первой ного числа Р (Р= ( Я)-о, где с - группе 7 сумматоров соответствует целое число, такое что мин (2-1)Ъ нулевой разряд числа Р, тогда о -и)О) выход 18 регистра 1 подключается кНа фиг. 1 изображена функциональ- третьему входу сумматора 6 группы 7. ная схема устройства для контроля Входы 19 и 20 блока 15 сравнения двоичной информации в кодах Бергера, соединены с выходом 10 сумматора 4 на фиг. 2 - структурная схема блока группы 7 и выходом 25 контрольного сравнения. 10 регистра 3. Входы 19 и 20 блоковУстройство для контроля двоичной. 16 и 17 сравнения соединены с выхоинформации в кодах Бергера, рассчита- .дами 23 и 24 предыдущих блоков 15 но на контроль девятираэрядного чис- и 16 сравнения, выходы 26-28 регистла (О - 9) и,содержит информационный ра 2 соединены с входами 21 блоков регистр 1, контрольный регистр 2, ин15 ч 17 сравнения, входы 33 которых соедиформационный вход 3 устройства, сум- нены с выходами 11-13 сумматоров групп маторы 4-6 групп 7-9, выходы 10-12 8 и 9. Выходы блока 17 сравнения регулятора первых сумматоров групп . являются выходами 29 и 30 устройства, 7-9, выход 13 переноса сумматора 6 , Назначение элементов устройства группы 9, контрольный вход 14 устройследУющее. Регистр 1(2) предназначенства, блоки 15-17 сравнения, выход для приема и хранения .сигналов ин 18 о -го разряда информационного ре- Формационной части (проверочной часгистра 1, входы 19-22 блоков 15-17 ти) кодового слова. Блоки 15-17сжатия, выхода 23.и 24 блоков 15-17 сравнения осуществляют преобраэовасжатия, выходы 25-28 контрольного 25 ние сигналОв линейного равновесногорегистра .2, выходы 29 и 30 устрой- кода в с:гналы унитарного кода 1ства. из 2.Блок сжатия содержит четыре эле- Устройство Работает следующим обмента И 31-34 и два элемента ИЛИ 35- разсм36. Назначение блока сравнения - фор-З 0Регистры 1 и 2 осуществляют примирование сигналов 10 или 01 на вы- ем сигналов контролируемого слова ходах 23 и 24 при неравенстве сигна-. модифицированного кода Бергера. По лов на прямых входах 19 и 20 и насигналам, принятым в Регистр 1,групинверсных входах 21 и 22 блока. На- пы 7-9 сУмматоРов формируют проверочличие одинаковых сигналов на выхо- ные сигналы, Сформированные сигналы дах 23 и 24 блока говорит о равенст- и.сигналы регистра 2 в инверсном ви 35ве сигналов на прямых или инверсных де предъявляются входам блоков 15-17сравнения. На выходах 23 и 24 последУстройство имеет следующую струк- него блока 17 сжатия формируютсятуру связей. сигналы 01 или 10 в случае, еслиВходы-го ( 1 : 1 2, ,1 ) . 40 контролируемое кодовое слово принадУсумматора 4-6 первойгруппы 7 (ос- лежит коду, и сигналы 00 или 11 в тальных групп 8 и 9) узла 2 соедине- противном случае. ны с выходами 2(.-го и (2(,-1)-го раз- Работа элементов устройства на ряда регистра 1 (с выходами. перено- примере контроля 13-ти разрядных са 2-го и (2-1)-го сумматоров предвоичных кодовых слов (9 разрядов дыдущей группы 7 и 8) и с выходом информационные и 4 разряда провероч. с ммы (,+1)-го сумматора своей груп- ные). Схема устройства в этом слупы, выход 18 регистра 1, являющийся чае соответствует структуре (ф , )( иг 1выходом старшего разряда, соединен без учета разрывов в свяэах,4иваемого варианта с третьими входами последних сумма Дпя рассматриваемого вар а торов 6 тех групп 7-,9 номера кото- третий вход последнего сумматора 6Грых соответствуют номерам, разрядоввторой 8 и третьей 9 групп сумматос единичным значением двоичного чис- ров подключен к выходу 18 старш гоеразряда информационного регистра 1,Ртак как двоичное число имев в дмин (2-1). 119 (мпадший разряд справа), Значеиладший разряд двоичного числа Р ние числа Р определяют по формулесопоставляется первой группе 7 сумматоров, остальные разряды сопостав- дует из условия: ляюгся грУппам 8 и 9 в.соответствии мин (2 -1) 9. с.естественным возрастанием поряд- . 60кового номера. При этом, если пере - Пусть в регистр 1 принято двоичное число й = 111111110, а в регистр вой группе 7 сумматоров соответстя числа Р то 2 его контрольная характеристика вует единичный разряд числа , тои-и выход 18 регистра 1 подключает- ,0001. На п р й0 , На первый вход первого суммае вой г ппы 7 подается едися к входу соответствующего сумма тора 4 первой груничный сигнал, на остальные его входы и входы других сумматоров групп 7-9 поступают нулевые сигналы. На выходах 13-10 сумматоров устанавливаются сигналы 0001, На входах 19-22 (выходах 23, 24) блоков 15-17 сравнения устанавливаются сигналы 1001 (01), 0101 (10), 1001 (01) соответственно.Пусть контролируемое слово й искажено, например 111111111 0001 (111111100), тогда входам сумматоров 4-6 групп 7-9. предъявляются нчлевые сигналы (на первый и второй входы первого сумматора 4 первой группы 7 и на первый вход первого сумматора 4 второй группы 8 подаются единичные сигналы, на остальные входы этих сумматоров и входы других сумматоров. групп 7-9 - нулевые сигналы)Навыходах 13-10 сумматоров устанавли-.ваются сигналы 0000(0010). На входах19-22 (выходах 23 и 24) блоков 15-17сравнения устанавливаются сигналы0001 (00), 0001 (00) 0001 (00)или 0011 (00), 0001 00), 0001 (00).На контрольных входах 23 и 24 последнего блока 17 сравнения устанавливаются сигналы 00, что свидетельствует 10 об ошибке в контролируемом кодовомслове.Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известнымявляется повышение достоверности 15 контроля, так как любая одиночнаянеисправность константного вида вструктуре устройства обнаруживаетсяпри его работе./ ис ент", г. ужгород, ул. Проектн 1.1473/45 Тираж 70 3 ВНИИИИ Государственного по делам изобретении 11.3035, Москва, Х, Рау